高壓供電線路的線損補(bǔ)償技術(shù)探討

【摘要】線損能夠反映供電企業(yè)的技術(shù)和管理水平。在提倡節(jié)能發(fā)展，保護(hù)地球資源的大趨勢(shì)下，對(duì)現(xiàn)代生活中重要的供電問(wèn)題存在的線損現(xiàn)象進(jìn)行分析，優(yōu)化利用能源。分析線損的理論計(jì)算，探討高壓供電線路中可以應(yīng)用的線損補(bǔ)償技術(shù)。

【關(guān)鍵詞】高壓供電線路；線損；補(bǔ)償技術(shù)

引言：

供電與生活息息相關(guān)，有著不可或缺的作用。隨著國(guó)家的全面發(fā)展，對(duì)供電的需求也更大，電力資源日趨緊張。目前國(guó)內(nèi)的線損問(wèn)題仍需改善，線損在新的時(shí)代中是節(jié)能評(píng)估的依據(jù)。 降低線損可以提高經(jīng)濟(jì)利益、減少供電成本。因此，對(duì)供電線路的線損進(jìn)行分析，研究線損補(bǔ)償技術(shù)是非常有必要的。

一、線路損耗

線損是指在電能傳輸過(guò)程中，導(dǎo)致的線路電能損耗。在中間的輸電、變電等各個(gè)過(guò)程都會(huì)有損耗。線路線損包括固定線損、可變線損、其他線損等。其他線損即為不明損耗，是由人為原因?qū)е碌?，多指在供電管理上出現(xiàn)的漏電、計(jì)表錯(cuò)誤、偷電、違章用電等情況產(chǎn)生的電能損耗，而這些情況是無(wú)法被清楚計(jì)算的。固定損耗指的是電路元件的固定耗能，只要通電，就會(huì)生產(chǎn)損耗，例如鐵損、介質(zhì)損耗?？勺兙€損是指由于電路中的電阻做功產(chǎn)生的損耗，

線路中的元件本身是由金屬導(dǎo)體構(gòu)成的，在電流通過(guò)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電阻，因而產(chǎn)生電能損耗。

二、常用的理論計(jì)算方法

1.參考區(qū)間數(shù)學(xué)的理論計(jì)算

這類算法擺脫了對(duì)負(fù)荷曲線中特征系數(shù)準(zhǔn)確度的依賴。實(shí)際中負(fù)荷曲線是在一定的區(qū)域進(jìn)行變動(dòng)的，因此采用區(qū)間數(shù)學(xué)計(jì)算區(qū)間值，能夠提高線損計(jì)算的準(zhǔn)確度。對(duì)區(qū)間值進(jìn)行計(jì)算得到特征系數(shù)的變化范圍，然后再結(jié)合傳統(tǒng)的平均電流法、等值電量法來(lái)算出線路損耗。這種算法在計(jì)算有區(qū)間范圍的原始數(shù)據(jù)時(shí)很有效。可以不增添數(shù)據(jù)采集工作，還能對(duì)各個(gè)節(jié)點(diǎn)進(jìn)行分類計(jì)算，使計(jì)算更為準(zhǔn)確。

2.回歸分析法

這類方法主要運(yùn)用回歸方程來(lái)計(jì)算線路中的特征參數(shù)和線路損耗之間的關(guān)聯(lián)。先算出一個(gè)具有代表性的樣本的數(shù)學(xué)模型，得出回歸方程式。再利用方程式對(duì)線損參數(shù)進(jìn)行計(jì)算和預(yù)測(cè)。運(yùn)行這類算法，要采集多種運(yùn)行模式的參數(shù)。可以使用較少的數(shù)據(jù)得出精準(zhǔn)的計(jì)算和減損方向。但是這種方法由于自身特性所限，誤差波動(dòng)范圍較大。

3.參考ANN的理論計(jì)算

依靠人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的模式識(shí)別能力，建立一個(gè)關(guān)于配電網(wǎng)的模型。將月有功、無(wú)功電量、變壓器容量、線路長(zhǎng)度作為這個(gè)模型的基本參數(shù)。之后為配電人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型收集足夠的樣本，最后得出參數(shù)和線損的相互關(guān)系。這類算法可以從理論上得出一個(gè)準(zhǔn)確度較高的計(jì)算系統(tǒng)。不同的運(yùn)行模式可以運(yùn)用不同的參數(shù)，來(lái)建立人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型。此種算法可以排除電網(wǎng)復(fù)雜結(jié)構(gòu)的干擾，達(dá)到很高的精準(zhǔn)度。當(dāng)前的算法包括BP模型和RBF網(wǎng)絡(luò)等算法。

BF模型算法是一種多層的前饋網(wǎng)絡(luò)。在現(xiàn)下的運(yùn)用非常廣泛。具有結(jié)構(gòu)明晰，適應(yīng)范圍廣的特征?？梢越咏魏芜B續(xù)函數(shù)。但是這種網(wǎng)絡(luò)的收斂速度慢，無(wú)法確保全局最優(yōu)化。BF算法具有很強(qiáng)的映射能力。在應(yīng)用中常與GA和PSO合用，使得這一算法更加完善，更加具有優(yōu)勢(shì)。

RBF網(wǎng)絡(luò)法具有很強(qiáng)的輸入功能，是從高維空間插值理論發(fā)展而來(lái)。這種算法具有很好的學(xué)習(xí)能力和非線性處理功能。它能夠?qū)€路線損與代表性樣本進(jìn)行非線性關(guān)系映射。這種算法的學(xué)習(xí)時(shí)間要少于其他的算法。但是由于這里算法的性能不好，降低了它在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)勢(shì)。

4.參考模糊識(shí)別技術(shù)的理論計(jì)算

采用模糊識(shí)別對(duì)供電中電流的分配進(jìn)行更正。這類算法可以減小偏差值，提高理論計(jì)算的精準(zhǔn)度。但是在實(shí)際使用中還在探索階段。

三、線損補(bǔ)償技術(shù)

1.應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償

在實(shí)際的配電網(wǎng)運(yùn)行中，無(wú)功電源的應(yīng)用非常重要?？梢跃S持系統(tǒng)安全穩(wěn)定、經(jīng)濟(jì)高效的運(yùn)行。保持無(wú)功功率的平衡，可以穩(wěn)定系統(tǒng)的電壓，保護(hù)設(shè)備，減少停電事故的發(fā)生。優(yōu)化無(wú)功分布和維護(hù)的管理。改善應(yīng)用中規(guī)劃、運(yùn)行、檢修等發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題。對(duì)供電系統(tǒng)中的無(wú)功設(shè)備進(jìn)行合理分配，并定期且及時(shí)的檢查維護(hù)。減少供電站設(shè)備故障率，保證設(shè)備運(yùn)行正常。2.適當(dāng)提高電壓

由于，在功率一定時(shí)，電流與電壓成反比。由此可以得出，提高電壓可以，減小電流，是電路中損耗減少。但是實(shí)際實(shí)踐中，增大電壓，會(huì)使變壓器的鐵損增高。因此需要合理的運(yùn)用這一方法，找到最大的優(yōu)化率。在用電高峰時(shí)，可是適當(dāng)?shù)靥岣唠妷海瑏?lái)有效地滿足供電需求。而用電不緊張的階段，則可以適當(dāng)?shù)臏p低電壓，使供電線路中的線損消耗減少。

3.控制諧波

從線損統(tǒng)計(jì)中找出諧波的產(chǎn)生的源頭，并進(jìn)行處理。若是有電動(dòng)機(jī)控制器發(fā)出的諧波，可使用濾波器來(lái)糾正。還可以視情況運(yùn)用隔離變壓器或有源濾波器來(lái)該改善諧波問(wèn)題。合理控制諧波，可以節(jié)省成本，減輕供電線路中的負(fù)荷，使配電網(wǎng)更加安全。在應(yīng)用這一方法時(shí)，要以日常的供電線路損耗統(tǒng)計(jì)數(shù)為基礎(chǔ)，裝配減少諧波的設(shè)施。通常逆變器產(chǎn)生程度諧波無(wú)法用普通的濾波器來(lái)解決問(wèn)題。

4.改善配電網(wǎng)結(jié)構(gòu)

對(duì)配電網(wǎng)進(jìn)行改造和技術(shù)革新，提高供電質(zhì)量和能力。從而保證供電的安全可靠性。國(guó)內(nèi)很多高壓供電線路受各種原因影響，電網(wǎng)結(jié)構(gòu)不是很合理，不能滿足當(dāng)下對(duì)供電的新要求。高壓供電電源少，主變?nèi)萘坎蛔?，存在安全隱患等等情況很常見(jiàn)，甚至有的供電所設(shè)備老化，有運(yùn)行事故隱患。很多地區(qū)在建設(shè)配電網(wǎng)時(shí)，沒(méi)有合理的規(guī)劃，導(dǎo)致在后來(lái)的地區(qū)發(fā)展中出現(xiàn)很多需要改正的問(wèn)題如線路重疊等等。浪費(fèi)了僅有的土地和電力資源?？傮w來(lái)看，全面改善供電網(wǎng)結(jié)構(gòu)是非常必要的。從實(shí)踐中來(lái)講，改善供電網(wǎng)結(jié)構(gòu)，就需要縮短供電半徑，使其保持在一個(gè)合理效率高的范圍。可以對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行簡(jiǎn)化，應(yīng)用節(jié)能環(huán)保的設(shè)備，并及時(shí)進(jìn)行設(shè)備檢修

5.使用低耗的變壓器

在供電線路中應(yīng)用低損耗的變壓器，可以有效的降低線損率。因此，在供電網(wǎng)中要加強(qiáng)技術(shù)的更新和應(yīng)用，運(yùn)用新的變壓器。對(duì)變壓器進(jìn)行完善的管理和數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，研究出有效合理的降低線路損耗的科學(xué)數(shù)據(jù)。

四、結(jié)束語(yǔ)

由于各種原因，高壓供電線路中的線損是不可避免的。線損是計(jì)量供電質(zhì)量的重要數(shù)據(jù)，通過(guò)對(duì)供電中的線路電能損耗的計(jì)算，可以為電力供應(yīng)提供改善的依據(jù)，使其進(jìn)一步降低能源損耗。本文對(duì)高壓供電中的線路損耗提出了不同的補(bǔ)償技術(shù)，為電力企業(yè)提供管理參考。

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